碳四的生產(chǎn)工藝

本品存在于油田氣、濕天然氣和裂化氣中，如石油化工輕油裂解制乙烯裝置中，聯(lián)產(chǎn)的碳四烴，約為乙烯產(chǎn)量的40%;石油煉廠催化裂化裝置所產(chǎn)的碳四烴，約占裝置處理量的6%，經(jīng)分離可得碳四。

制備

l從油田氣和濕天然氣分離 將其加壓冷凝分離以后，可得含碳三、碳四的液化石油氣，再用蒸餾法分離可得碳三和碳四。 2從石油裂化的碳四餾分分離 例如，石腦油中等深度裂解產(chǎn)物中含丁烷約占65%，重質(zhì)餾分裂解產(chǎn)物中丁烷含量則更低。有的煉廠催化裝置改用分子篩催化劑以及加氫裂化工藝，致使煉廠氣中丁烷產(chǎn)率有所提高，丁烯產(chǎn)率有所下降。其丁烷分離過程如下。來自催化裂化裝置的尾氣，經(jīng)分餾、分離碳三、異丁烯和碳五餾分以后，從塔底進(jìn)入前乙情莽取蒸餾塔，自萃取蒸餾塔頂則得到90%以上的丁烷。

用途慎斗

本品除直接用作燃料和冷凍劑之外，大量用于制取多種有機(jī)合成原料，如經(jīng)脫氫可制丁烯和丁二烯;經(jīng)異構(gòu)化可制異丁烷;經(jīng)催化氧化可制順丁烯二酸酐、醋酸等；經(jīng)鹵化可制鹵代丁烷；經(jīng)硝化可制硝基丁烷；在高溫下催化可制二硫化碳;經(jīng)水蒸汽轉(zhuǎn)化可以制取氫氣。此外，丁烷還可做馬達(dá)燃料摻和物以控制揮發(fā)分；也可做重油精制脫瀝青劑;油井中蠟沉淀溶劑；用于二次石油回收的流溢劑；樹脂發(fā)泡劑；海水轉(zhuǎn)化為新鮮水的致冷劑，以及烯烴齊格勒聚合溶劑等。 化學(xué)反應(yīng)和用途 烷烴是惰性氣體, 因?yàn)樗鼈兊?C-C 和 C-H 鍵非常強(qiáng). 它們并不與酸、堿、金屬或者氧化劑反應(yīng)。出奇地，它們不與酸、堿反應(yīng).不過汽油(辛烷)并不會與濃硫酸、堿金屬或者高錳酸鉀發(fā)生反應(yīng)。 它燃燒形成二氧化碳和水蒸汽 2C4H10+ 13O2 ==點(diǎn)燃== 8CO2(g) + 10H2O 如果有充足的空氣供應(yīng)的情況下，碳四燃燒時(shí)會產(chǎn)生二氧化碳和水蒸氣。如果空氣供應(yīng)不足，會產(chǎn)生碳和一氧化碳。碳四的日常用途包括了家用液化石油氣，亦用于打火機(jī)和可攜式碳四氣爐中作燃料。 碳四在空氣中燃燒化學(xué)方程式:2C4H10 + 13O2 ==點(diǎn)燃== 8CO2(g) + 10H2O

綜合利用

原料碳四因制造途徑的不同，可分為混合碳四及煉廠碳四。混合碳四是重要的石油化工資源，煉油廠碳四主要用于制作燃明孝搜料。煉廠碳四的經(jīng)濟(jì)方面，由于高辛烷值汽油調(diào)和原料MTBE的需求在不斷增長，在相當(dāng)長的時(shí)間里，高價(jià)值的燃料利用仍是碳四烴應(yīng)用的最主要的途徑，以丁烯為例，約90%用于燃料，僅10%用于化學(xué)品市場?；旌咸妓牡慕?jīng)濟(jì)方面，混合碳四可以用氧化脫氫技術(shù)將混合碳四(C4)烯烴中的丁烯-1和丁烯-2轉(zhuǎn)化為丁二烯，再將丁二烯加工生產(chǎn)成各種橡膠。通過混合碳四轉(zhuǎn)化丁烯，丁烯氧化脫氫生產(chǎn)丁二烯是碳四產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要趨勢。在2011年北京舉行的煤制烯烴技術(shù)經(jīng)濟(jì)研討會上，惠生工程還提出：將MTO裝置副產(chǎn)的價(jià)格相對低廉的混合碳四(C4)烯烴轉(zhuǎn)化為高價(jià)值的二丙基庚醇，也能增加碳四綜合利用的經(jīng)濟(jì)性價(jià)值。

注意事項(xiàng)

由于氟利昂和氯氟化碳可導(dǎo)致臭氧層損耗，引起關(guān)注。故冷凍系統(tǒng)，特別是家用雪柜和冷藏箱均增加使用了異丁烷(2-甲基丙烷)作，代替氟利昂作制冷劑使用。另外異碳四亦加添于噴霧劑，代替氯氟化碳。

毒性危害

健康危害： 主要作用是麻醉和弱刺激。急性中毒：主要表現(xiàn)為頭痛、頭暈、嗜睡、惡心、酒醉狀態(tài)，嚴(yán)重者可出現(xiàn)昏迷。慢性影響：出現(xiàn)頭痛、頭暈、睡眠不佳、易疲倦等癥狀。

急救

吸入： 迅速脫離現(xiàn)場至空氣新鮮處。注意保暖，呼吸困難時(shí)給輸氧。呼吸及心跳停止者立即進(jìn)行人工呼吸和心臟按壓術(shù)。就醫(yī)。

防護(hù)措施

工程控制：生產(chǎn)過程密閉，全面通風(fēng)。 呼吸系統(tǒng)防護(hù)： 高濃度環(huán)境中，佩帶供氣式呼吸器。 眼睛防護(hù)： 一般不需特殊防護(hù)，高濃度接觸時(shí)可戴化學(xué)安全防護(hù)眼鏡。 防護(hù)服： 穿工作服。 手防護(hù)： 一般不需特殊防護(hù)，高濃度接觸時(shí)可戴防護(hù)手套。 其他： 工作現(xiàn)場嚴(yán)禁吸煙。避免長期反復(fù)接觸。進(jìn)入罐或其它高濃度區(qū)作業(yè)，須有人監(jiān)護(hù)。

泄漏處置

迅速撤離泄漏污染區(qū)人員至上風(fēng)處，并隔離直至氣體散盡，切斷火源。建議應(yīng)急處理人員戴自給式呼吸器，穿一般消防防護(hù)服。切斷氣源，噴霧狀水稀釋、溶解，將漏出氣用排風(fēng)機(jī)送至空曠地方或裝設(shè)適當(dāng)噴頭燒掉。抽排(室內(nèi))或強(qiáng)力通風(fēng)(室外)。漏氣容器不能再用，且要經(jīng)過技術(shù)處理以清除可能剩下的氣體。

包裝儲運(yùn)

儲運(yùn)注意事項(xiàng)： 易燃壓縮氣體。儲存于陰涼、通風(fēng)倉間內(nèi)。倉溫不宜超過30℃。遠(yuǎn)離火種、熱源。防止陽光直射。應(yīng)與氧氣、壓縮空氣激歷、氧化劑等分開存放。儲存間內(nèi)的照明、通風(fēng)等設(shè)施應(yīng)采用防爆型，開關(guān)設(shè)在倉外。配備相應(yīng)品種和數(shù)量的消防器材。罐儲時(shí)要有防火防爆技術(shù)措施。露天貯罐夏季要有降溫措施。禁止使用易產(chǎn)生火花的機(jī)械設(shè)備和工具。驗(yàn)收時(shí)要注意品名’，注意驗(yàn)瓶日期，先進(jìn)倉的先發(fā)用。搬運(yùn)時(shí)輕裝輕卸，防止鋼瓶及附件破損。

甲醇下游產(chǎn)品的開發(fā)與利用有哪些？

甲醇的下游產(chǎn)品大致有： 甲醛、冰醋酸、二甲醚（DME）、MTBE、二甲基甲酰胺（DMF）、甲胺、 甲酸甲酯、甲烷氯化物（CMS）、乙二醇、碳酸二甲酯（DMC）、硫酸二甲酯、甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇（PVA）、對苯二甲酸二甲酯（DMT）、二甲基亞砜（DMSO）、MTO/MTP、甲醇蛋白源銀首、合成橡膠、甲醇燃料、燃料電池等。

一、直接產(chǎn)品有：甲醛、冰醋酸、二甲醚（DME）、MTBE、甲胺、甲酸甲酯、甲烷氯化物（CMS）、碳酸二甲酯（DMC）、硫酸二甲酯、二甲基亞砜（DMSO）、MTO/MTP、甲醇蛋白

1、

甲醛

甲醛是甲醇最重要的下游產(chǎn)品之一，也是最重要的基本有機(jī)化工原料之一。它最大的用途是生產(chǎn)酚醛樹脂、黏合劑及其它有機(jī)化學(xué)品。近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的迅速發(fā)展，甲醛產(chǎn)量每年以4.5％的速度增長，年需原料甲醇100萬噸以上。為滿足化工市場的需求，應(yīng)大力開發(fā)以甲醇為原料的生產(chǎn)甲醛的新工藝，以滿足優(yōu)質(zhì)工程塑料（酚醛樹脂）和烏洛托品等合成的需要。

2、冰醋酸

我國醋酸生產(chǎn)主要有羰化法、乙烯法及乙醇法，根據(jù)全國醋酸行業(yè)協(xié)作組提供的數(shù)據(jù)顯示，2005年我國甲醇羰基合成法制醋酸產(chǎn)能約為90萬t，產(chǎn)量76.6萬t，消耗甲醇49萬t；2006年產(chǎn)能約為140萬t，產(chǎn)量118.3萬t，消耗甲醇76萬t。

2010年我國羰基法醋酸產(chǎn)能可達(dá)到705萬t。若開工率按85%計(jì)，屆時(shí)羰基法醋酸產(chǎn)量將達(dá)到378萬～600萬t噸。按生產(chǎn)1噸醋酸需要0.6t甲醇計(jì)算，則需要消耗甲醇227萬～360萬t。

3、二甲醚（DME）

據(jù)統(tǒng)計(jì)，到2007為止，我國共有二甲醚生產(chǎn)企業(yè)30家，產(chǎn)能合計(jì)261萬噸/年，產(chǎn)量130萬噸。其中需外購甲醇的共23家，產(chǎn)能合計(jì)170.5萬噸；自配甲醇裝置的共7家，產(chǎn)能合計(jì)90.5萬噸。另外，2008年將新增二甲醚產(chǎn)能147.5萬噸。目前國內(nèi)二甲醚的主要用途是替代LPG、氣霧推進(jìn)劑，其次是作為柴油的主要替代燃料，也作為化工原料，用來生產(chǎn)硫酸二甲酯、聚甲基苯和高純度氮、N-二甲基苯胺和其他化學(xué)物的甲基試劑。另外，它還作為清洗劑，用于高精密儀器（電子儀器）表面的清洗。還可作為環(huán)保型制冷劑和發(fā)泡劑等。

4、MTBE

異丁烯和甲醇在強(qiáng)酸性陽離子交換樹脂作用下生成的甲基叔丁基醚是一種良好的高辛烷值汽油成份。MTBE主要用作汽油的改性劑添搏仔加到汽油中。由MTBE及MTBE裂解制取高純異丁烯，生產(chǎn)高技術(shù)含量、高附加值、市場前景較好的丁基橡膠、甲基丙烯酸甲酯、聚異丁烯等精細(xì)化工產(chǎn)品也被市場看好。2007年我國MTBE產(chǎn)量估計(jì)為170萬噸。

5、甲胺

甲胺是一種重要的脂肪胺，以液氨和甲醇為原料，在催化條件下，通過加壓精餾分離不同結(jié)構(gòu)的系列產(chǎn)品（一甲胺、二甲胺、三甲胺），是基本的有機(jī)化工原料之一。目前國內(nèi)年生產(chǎn)能力為25萬噸左右，隨著我國DMF的迅速發(fā)展，也帶動了甲胺特別是二甲胺需求量的不斷增雹數(shù)加。一甲胺、二甲胺和三甲胺等都是化學(xué)工業(yè)、農(nóng)藥、醫(yī)藥及涂料的中間體，有相當(dāng)大的市場前景。

6、甲酸甲酯 甲酸甲酯（MF），又名蟻酸甲酯，是一種用途廣泛的低沸點(diǎn)溶劑，可直接用作殺蟲劑、殺菌劑和用于處理谷物、水果、干果、煙草的熏蒸劑，可用作合成磺胺和鎮(zhèn)咳藥的原料。甲酸甲酯常用作醫(yī)學(xué)、農(nóng)藥和有機(jī)合成的中間體，醋酸纖維素的溶劑。甲酸甲酯有很高的反應(yīng)活性，由它出發(fā)，可制得 50 多個(gè)產(chǎn)物，故被稱為萬能中間體。目前MF主要用于生產(chǎn)甲酰胺、二甲基甲酰胺

（DMF）、甲酸以及為數(shù)眾多的高附加值精細(xì)化工產(chǎn)品，如：丙二酸酯系列產(chǎn)品，乙醇酸及其下游產(chǎn)品、甘氨酸等。我國甲酸甲酯年生產(chǎn)能力約

在5萬噸，需求量約為8萬噸。

7、甲烷氯化物（CMS） 甲烷氯化物(ＣＭＳ)是一氯甲烷、二氯甲烷、(氯仿)和四氯化碳的總稱,是重要的有機(jī)氯產(chǎn)品。ＣＭＳ除可用作脫脂(漆)劑、萃取劑、氣霧劑、制冷劑、滅火劑和麻醉劑等以外,還是生產(chǎn)醫(yī)藥、農(nóng)藥、合成纖維、塑料、有機(jī)硅和有機(jī)氟系列產(chǎn)品等的原料。甲烷氯化物（CMS）的工業(yè)生產(chǎn)是以甲醇和氯氣為主要原料，采用直接氯化生產(chǎn)工藝，近年來我國CMS生產(chǎn)發(fā)展較快,總生產(chǎn)能力超過25萬t/a。

8、碳酸二甲酯（DMC）

DMC是一種重要的工業(yè)碳酸酯，作為優(yōu)良的甲基化劑，用來合成食品添加劑、抗氧化劑、染料、藥物中間體、農(nóng)藥等，是光氣和硫酸二甲酯理想的替代物。多以甲醇、CO、H2、 O2為原料，采用甲醇氧化羰基工藝生產(chǎn)。目前我國的碳酸二甲酯的總產(chǎn)能在 10萬 t／a以上

9、硫酸二甲酯（DMS）分子式（CH3O）2SO2，無色，略有洋蔥氣味的油狀液體，高毒，是可疑的人類致癌物。工業(yè)上主要用作甲基化劑、制藥、染料和香料等工業(yè)。由于DMS的高毒性和對設(shè)備的高腐蝕性，工業(yè)上都逐漸采用DMC來替代DMS。隨著國家環(huán)保要求的提高，改產(chǎn)品將最終被被淘汰。

10、二甲基亞砜（DMSO） 是極為重要的非質(zhì)子極性溶劑和重要的精細(xì)化工產(chǎn)品，一向被譽(yù)為：“萬能溶媒”，在國外稱為“萬能藥”，廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、農(nóng)藥、石油、化工、有機(jī)合成、電子、涂料、冶金、染料和高分子材料等許多化學(xué)工業(yè)領(lǐng)域，并且一些新的用途還在不斷被發(fā)現(xiàn)。我國DMSO生產(chǎn)采用二硫化碳、甲醇為原料，經(jīng)過合成、氧化、中和、蒸發(fā)、脫鹽、減壓精餾制得產(chǎn)品，均采用液相乳化法新工藝。目前產(chǎn)能在5萬噸以上。

11、MTO/MTP 甲醇制烯烴的MTO工藝和甲醇制丙烯的MTP工藝是目前重要的C1化工技術(shù)，是以煤基或天然氣基合成的甲醇為原料，生產(chǎn)低碳烯烴的化工工藝技術(shù)，是以煤替代石油生產(chǎn)乙烯、丙烯等產(chǎn)品的核心技術(shù)。目前還沒有工業(yè)化生產(chǎn)裝置，可以預(yù)見，隨著高油價(jià)的到來，MTO/MTP將很快實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。

12、對苯二甲酸二甲酯（DMT） 白色針狀晶體,熔點(diǎn)140.7℃，沸點(diǎn)284℃，易升華，DMT由對苯二甲酸與甲醇酯化而得。

13、甲醇蛋白 甲醇蛋白是以甲醇為基質(zhì)生產(chǎn)的單細(xì)胞蛋白。甲醇蛋白是通過培養(yǎng)單細(xì)胞生物而獲得的菌體蛋白質(zhì)，目前主要用作畜禽飼料蛋白，與其他飼料蛋白如魚粉、大豆等天然動植物蛋白質(zhì)相比，營養(yǎng)價(jià)值較高。目前國內(nèi)蛋白飼料的實(shí)際缺口達(dá)1200萬噸。若此缺口的1/10由甲醇蛋白來填補(bǔ)，則需要甲醇蛋白120萬噸。

二、間接產(chǎn)品有：二甲基甲酰胺（DMF）、乙二醇、聚乙烯醇（PVA）、甲基丙烯酸甲酯

1、二甲基甲酰胺（DMF）無色、淡的胺味的液體，主要應(yīng)用于聚氨酯、腈綸、醫(yī)藥、農(nóng)藥、染料、電子等行業(yè)。，非水溶液滴定溶劑。乙烯樹脂和乙炔等的溶劑。DMF的工業(yè)生產(chǎn)主要有甲酸酯化二步法，甲醇脫氫二步法和一步法。目前國內(nèi)DMF生產(chǎn)行業(yè)五巨頭（浙江江山、華魯恒升、安陽九天、安徽淮南、章丘日月）總的DMF產(chǎn)能接近年產(chǎn)50萬噸，均采用一步法工藝。

2、乙二醇 開發(fā)甲醇生成乙二醇路線，可以實(shí)現(xiàn)以煤代油合成乙二醇，具有重要意義。甲醇制甲醛再轉(zhuǎn)化為乙二醇的路線，鑒于合成氣制甲醇技術(shù)和甲醇生產(chǎn)甲醛技術(shù)都已經(jīng)非常成熟，因而該工藝很有開發(fā)前景。我國乙二醇的消費(fèi)構(gòu)成中約95%用于生產(chǎn)聚酯，5%用于生產(chǎn)防凍劑等方面。近年來，由于聚酯工業(yè)需求強(qiáng)勁，國內(nèi)市場對乙二醇需求保持快速增長的勢頭。據(jù)預(yù)測，2008年我國聚酯產(chǎn)量將達(dá)到1730萬噸，按聚酯單耗0.34噸/噸計(jì)算，約需乙二醇588萬噸；2010年聚酯產(chǎn)量為1900萬噸，約需要乙二醇646萬噸。加上防凍液等5%的需求。預(yù)計(jì)2008年國內(nèi)乙二醇總需求量約617萬噸，2010年約需要677萬噸。

3、聚乙烯醇（PVA）

生產(chǎn)聚乙烯醇的工藝路線按原料分，有乙烯法和乙炔法兩類。PVA主要用于制造聚乙烯醇縮醛，由于PVA具有獨(dú)特的強(qiáng)力粘接性、皮膜柔韌性、平滑性、耐油性、耐溶劑性、保護(hù)膠體性、氣體阻絕性、耐磨性以及經(jīng)特殊處理具有的耐水性，因此除了作纖維原料外，還被大量用于生產(chǎn)涂料、粘合劑、紙品加工劑、乳化劑、分散劑、薄膜等產(chǎn)品，應(yīng)用范圍遍及紡織、食品、醫(yī)藥、建筑、木材加工、造紙、印刷、農(nóng)業(yè)、鋼鐵、高分子化工等行業(yè)。

4、甲基丙烯酸甲酯 目前生產(chǎn)甲基丙烯酸甲酯（MMA）主要的生產(chǎn)工藝路線是：先將ACH轉(zhuǎn)化為甲基丙烯酰胺硫酸鹽，然后再水解、酯化生成甲基丙烯酸酯。截至2006年8月，我國共有5家較大的MMA生產(chǎn)企業(yè)，總產(chǎn)能達(dá)29.8萬噸/年。

三、替代產(chǎn)品有：甲醇燃料、燃料電池、生物柴油

1、甲醇燃料 我國在甲醇燃料的開發(fā)及應(yīng)用已具有了一定的基礎(chǔ):在汽油中摻入5%、15%，、25%和85%的甲醇及用純甲醇(100%)作為汽車燃料。據(jù)預(yù)計(jì)2010年我國M85～M100的甲醇汽車將達(dá)到1萬輛左右，按每輛汽車每年消耗20噸甲醇計(jì)算，則共需要消耗甲醇20萬t。另外，預(yù)計(jì)到2010年我國將有2000萬t汽油摻燒甲醇，若比例按15%計(jì)算，則需要300萬t甲醇。以上兩部分共需要甲醇320萬t。

2、燃料電池 直接以甲醇為燃料，以甲醇和氧的電化學(xué)反應(yīng)將化學(xué)能自發(fā)地轉(zhuǎn)變成電能的發(fā)電技術(shù)稱之為直接甲醇燃料電池（DMFC）。它的主要特點(diǎn)是甲醇不經(jīng)過預(yù)處理可直接應(yīng)用于陽極反應(yīng)產(chǎn)生電流，同時(shí)生成水和二氧化碳，對環(huán)境無污染，為潔凈的電源。

3、生物柴油

生物柴油是清潔的可再生能源，它以大豆和油菜籽等油料作物、油棕和黃連木等油料林木果實(shí)、工程微藻等油料水生植物以及動物油脂、廢餐飲油等為原料制成的液體燃料，是優(yōu)質(zhì)的石油柴油代用品。截止2007年，中國有大小生物柴油生產(chǎn)廠2000多家，而且，各地相同項(xiàng)目的立項(xiàng)、審批還在繼續(xù)。預(yù)計(jì)到2010年，中國生物柴油的需求量將達(dá)到2000萬噸/年，按國家再生能源中長期規(guī)劃，那時(shí)的產(chǎn)能是20萬噸/年。需求與產(chǎn)量的反差，將會是形成產(chǎn)品供不應(yīng)求的局面。

華北地區(qū)甲醇市場疲軟，主流價(jià)格在2000-2400元/噸，其中，河北甲醇出廠價(jià)集中在2400元/噸；山西甲醇主流價(jià)格在2200-2300元/噸不等；內(nèi)蒙古地區(qū)甲醇企業(yè)出廠價(jià)格在2050-2250元/噸。甲醇：3０日山東地區(qū)市場陰跌

下游需求恢復(fù)遲緩，山東甲醇企業(yè)出貨放緩，企業(yè)主流出廠成交價(jià)格高端下滑30元/噸至2500-2550元/噸，中東部個(gè)別廠家成交低至2480元/噸。山東西北部主要企業(yè)主流出廠成交在2500-2550元/噸，受雨雪影響企業(yè)出貨一般；山東中東部主要甲醇企業(yè)主流出廠成交在2530-2550元/噸左右；山東南部地區(qū)主要企業(yè)主流價(jià)格集中在2520-2540元/噸。甲醇：3０日山西地區(qū)行情暫穩(wěn)

山西甲醇市場暫穩(wěn)，目前企業(yè)出廠主流成交價(jià)格在2250-2300元/噸左右，個(gè)別小單成交略低在2200元/噸，下游需求恢復(fù)遲緩，企業(yè)出貨一般。甲醇：３０日河北地區(qū)市場平穩(wěn)

今日河北石家莊及周邊地區(qū)甲醇出廠價(jià)格暫穩(wěn)在2450-2500元/噸，主流集中在2450元/噸，受河北周邊地區(qū)甲醇走跌影響，目前下游觀望為主，采購謹(jǐn)慎；唐山地區(qū)主要企業(yè)出廠主流平穩(wěn)在2400元/噸。

標(biāo)簽：甲醇下游哪些